[biologie] Snelheid denaturatie enzym katalase bij verschillende temperaturen

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 5

Snelheid denaturatie enzym katalase bij verschillende temperaturen

Hallo,
 
Ik moet de snelheid (in seconden) bepalen, waarmee het enzym katalase denatureert, bij verschillende temperaturen. Nu weet ik dat katalase waterstofperoxide omzet in H2O en O2, maar hoe kom ik erachter hoe lang het duurt voordat een enzym is gedenatureerd? De proef wordt uitgevoerd op kamertemperatuur (20 graden) en op -60 graden. 
 
Als een enzym is gedenatureerd, dan werkt het niet meer. Nu is het zo dat dat resulteert in het niet meer ontstaan van schuim bij de volgende proefopstelling:Afbeelding
 
Maar is het moment wanneer geen schuim meer ontstaat, dan ook het moment wanneer alle enzymen zijn gedenatureerd? Het kan toch ook zijn dat al het waterstofperoxide is omgezet? Misschien werkt een overmaat aan waterstofperoxide hiertegen?
 
Verder lijkt me dat op -60 graden het enzym simpelweg niet meer werkt toch?
 
Alvast bedankt!

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 5.234

Re: Snelheid denaturatie enzym katalase bij verschillende temperaturen

-60oC zullen enzymen inderdaad weinig doen, maar nog zeker niet gedenatureerd zijn. Warm ze op en vanaf een -20oC bij aanwezigheid van wat vloeibaar water kunnen ze zo hun werk weer gaan doen.
 
Als ik uit ga van dat jij +60oC bedoelt, dan is dat ook fout.
 
In verband met denaturatie zijn een paar punten belangrijk. Temperatuur, Tijd, pH en zeer belangrijk, bron van het enzym.
 
Dierlijke enzymen houden meestal wel op te functioneren met een 60 seconden op 60oC. Schimmel en planten enzymen kunnen in de regel wel doorgaan tot een 75oC en sommige nog hoger, bacteriën, als je de verkeerde hebt dan kunnen ze letterlijk >110oC hebben.
 
Bij de denaturatie / verliezen enzymactiviteit is er een zeer belangrijke relatie tussen tijd en temperatuur. Veelal zijn er voor enzymen, net als bacteriën D-waardes bekend. D75=1,5 geeft aan dat bij 1,5 minuten op 75oC één decimale reductie van de hoeveelheid werkzaam enzym is kapot gegaan.
 
Dat betekend dus, dat als jij na 1,5 minuten op 75 graden snel gaat afkoelen, als nog een 10% van het enzym niet kapot is gegaan. simpelweg een temperatuur bereiken is dus niet voldoende.
 
Even voor de goede orde, Aardbei jam wordt soms bruin tijdens het bewaren. Dit komt voornamelijk doordat een deel van de Polyphenoloxidase uit de aardbeien het kookproces heeft overleefd.
Niet geschoten is altijd mis, en te snel schieten vaak ook.
 
Ik ben intelligent want ik weet dat ik niks weet. Socrates

Berichten: 5

Re: Snelheid denaturatie enzym katalase bij verschillende temperaturen

Bedankt voor de snelle reactie!
 
Vergat inderdaad te zeggen dat het om katalase van een aardappel ging. Aangezien een temperatuur bereiken dus niet genoeg is, hoe zou ik kunnen meten hoe lang het duurt voordat het enzym denatureert?
 
De precieze vraagstelling van de opdracht was het volgende: Hoe snel (let op tijd!) denatureert het enzym katalase uit de aardappel bij kamertemperatuur en bij een temperatuur van min 60 graden Celsius?
 
Ik kan dus eigenlijk niet precies meten hoe lang het duurt, aangezien er altijd wel een klein beetje van het enzym nog werkend is. Enige tips?

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 5.234

Re: Snelheid denaturatie enzym katalase bij verschillende temperaturen

nee, lees de vraag goed en mijn bovenstaande uitleg, eerste alinea.
 
Het directe antwoord staat daar, al denk ik dat de vraag volledig fout is gesteld.
 
Een norm voor de microbiologie binnen de levensmiddelenindustrie is, is dat bij een 12D de micro-organisme als afgedood mag worden beschouwd. Om het voor jouw makkelijk te maken, ga er even van uit dat bij het toenemen van 10oC de D waarden 10x kleiner wordt. Een D75 = 1,5minuten zal dus de zelfde afdoding geven als D85 = 0,15 minuten.
 
Dit is niet altijd zo, maar geeft wel een realistische benadering en is makkelijk rekenen.
Niet geschoten is altijd mis, en te snel schieten vaak ook.
 
Ik ben intelligent want ik weet dat ik niks weet. Socrates

Berichten: 5

Re: Snelheid denaturatie enzym katalase bij verschillende temperaturen

Bij -60 graden denatureert het enzym dus niet, maar werkt het gewoon niet doordat de temperatuur te laag is. De structuur van het enzym verandert niet, en daarom zal het weer werken wanneer het wordt verhit. Is dit wat je bedoelt?
 
Maar dan alsnog de vraag, op 20 graden vindt ook geen denaturatie plaats toch? Het ligt namelijk nog steeds onder het optimum.
 
Hoe is dan de tijd te meten, als het geeneens plaatsvindt? Als 60 graden wordt bedoeld i.p.v. -60 graden, dan is het alsnog niet te meten, omdat niet alle enzymen zullen denatureren, toch?

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 5.234

Re: Snelheid denaturatie enzym katalase bij verschillende temperaturen

klopt als een zwerende vinger. 8-)
 
Het precieze denaturatie gedrag van aardappel katalase weet ik zo niet uit mijn hoofd, dat zal ik moeten opzoeken.
 
Wat wel gezegd kan worden is het volgende. Als de afdoding van het enzym niet de limiterende factor zal zijn waarbij de vorming van O2 stopt, wat zal die dan wel zijn?
Niet geschoten is altijd mis, en te snel schieten vaak ook.
 
Ik ben intelligent want ik weet dat ik niks weet. Socrates

Berichten: 5

Re: Snelheid denaturatie enzym katalase bij verschillende temperaturen

Dan zal ik even aan de docent moeten vragen wat precies met de vraagstelling wordt bedoeld.
 
Als antwoord op je vraag: dan zal het een tekort aan waterstofperoxide zijn, aangezien katalase nog (deels) aanwezig is.

Berichten: 5

Re: Snelheid denaturatie enzym katalase bij verschillende temperaturen

Het is inderdaad 60 graden i.p.v. -60 graden. En de vraag is wanneer je 'gevoelsmatig' niet meer vind dat het grootste gedeelte nog niet is gedenatureerd. Compleet onwetenschappelijk eigenlijk, maar toch.

We moesten dus op 60 graden 1 minuut en 2 minuten apart doen in verschillende reageerbuizen, en dan kijken of er veel verschil in zit.

Weet iemand toevallig de D-waarde van aardappel katalase?

Reageer